共热解过程对褐煤焦和生物质焦氧化特性的影响.pdf

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1、第43卷第1O期燃ofFu料elC化hemis学trya学ndT报echnologyVo1．43No．1O2015年1O月Journal0ct．2015——文章编号：0253—2409(2015)10．1188-07共热解过程对褐煤焦和生物质焦氧化特性的影响郭沛，赵慧明，贾挺豪，王美君，常丽萍(太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室，山西太原030024)摘要：以锡盟褐煤和玉米秸秆为原料，利用固定床程序升温热解的方法制备了褐煤焦、生物质焦以及褐煤和生物质不同混合比例的共热解焦样，并进行了孔结构和化学结构的表征以及其灰成分分析。采用等温热重法在450℃下考

2、察褐煤焦和生物质焦的混合样与其相同比例的共热解焦样的氧化活性，对比分析共热解过程对焦样反应活性的影响。实验结果表明，共热解过程中的二次反应对焦样结构有着明显的影响，进一步导致其反应活性下降。尤其是生物质添加量低于50％时，由于共热解过程生物质中大量挥发分的释放增强了其与半焦的二次反应，促使新生焦中部分小于五环的有机结构向更大的结构转化。但生物质添加量大于50％时，生物质焦的反应活性起主导作用，焦样中碱金属和碱土金属催化作用较明显，特别是钾的影响，使得共热解过程中挥发分与半焦的二次反应对其结构及反应性的影响减弱。关键词：褐煤；生物质；共热解；氧化活性中图分类号：TQ

3、530．2文献标识码：AEffectofco—pyrolysisprocessontheoxidationreactivityoflignitecharandbiomasscharGUOPei，ZHAOHui—ming，JIATing—hao，WANGMei-jun，CHANGLi—ping(KeyLaboratoryofCoalScienceandTechnology，Ta~uanUniversityofTechnology，MinistryofEducationandShanxiProvince，Taiyuan030024，China)Abstract：Xim

4、eng1igniteandcornstalkwereusedasthefeedstocktopreparelignitechar，biomasscharandco—pyrolysischarwithdifferentblendingratiosinafixedbedreactorwithtemperature—programmedpyrolysis．Theporeandchemicalstructureofcharsampleswerecharacterizedandtheashcompositionwasanalyzed．Theoxidationreactivi

5、tyofthemixturesoflignitechar／comstalkcharwithdifferentblendingrmiosandtheco．pyrolysischarofligniteandcomstalkwithcorrespondingblendingratioswereinvestigatedbytheisothermalthermogravimetryat450oC。aimedattheeffectofco—pyrolysisprocessonthecharreactivity．Theresultsshowmatthereareobviousi

6、nfluencesonthecharstructuresthroughsecondaryreactionsdunngco—pyrolysisprocess．1eadingtothecharreactivitydecrease．Especiallywiththecornstalkproportionlessthan50％．theseinfluencesaremoresignificantduetoa1argenumberofvolatilesfromcornstalkduringco—pyrolysisenhancingthesecondaryreactionsbe

7、tweenthevolatileandnascentchar，promptingpartsoforganicstructurelessthan5ringsturnintothelargerorganicstructure．Forthecharsampleswithcornstalkproportionabove50％．thecatalyticeffectofalkalineandalkalineearthmetalinbiomasscharplaysadominatingrole，especiallytheeffectofpotassium，resultingin

8、thewe